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मनुष्यों, जानवरों और यहां तक कि मछली के शरीर के अंदर सेलुलर प्रक्रियाएं एडेनोसिन ट्राइफॉस्फेट (एटीपी) के गठन पर निर्भर करती हैं। यह जटिल कार्बनिक रसायन कम जटिल मोनो- और डाय-फॉस्फेट में परिवर्तित हो सकता है, जिससे जीव ऊर्जा का उपभोग करता है। यह डीएनए और आरएनए के उत्पादन में भी शामिल है। एटीपी सेलुलर श्वसन के उप-उत्पादों में से एक है, जिसके लिए कच्चे माल ग्लूकोज और ऑक्सीजन हैं।
टीएल; डीआर (बहुत लंबा; डिडंट रीड)
सेलुलर श्वसन के दौरान, एक ग्लूकोज अणु छह ऑक्सीजन अणुओं के साथ मिलकर पानी, कार्बन डाइऑक्साइड और एटीपी की 38 इकाइयों का उत्पादन करता है। समग्र प्रक्रिया के लिए रासायनिक सूत्र है:
सी6एच12हे6 + 6 ओ2 -> 6CO2 + 6 एच2ओ + 36 या 38 एटीपी
श्वसन के लिए रासायनिक सूत्र
ग्लूकोज, एक जटिल शर्करा, पानी, कार्बन डाइऑक्साइड और एटीपी के उत्पादन के लिए श्वसन के दौरान ऑक्सीजन के साथ जोड़ती है। गैसीय ऑक्सीजन के छह अणुओं के साथ एक ग्लूकोज अणु के संयोजन से छह पानी के अणु, छह कार्बन डाइऑक्साइड अणु और एटीपी के 38 अणु पैदा होते हैं। प्रतिक्रिया के लिए रासायनिक समीकरण है:
सी6एच12हे6 + 6 ओ2 -> 6CO2 + 6 एच2ओ + 36 या 38 एटीपी अणु
जबकि ग्लूकोज श्वसन के लिए मुख्य ईंधन है, ऊर्जा वसा और प्रोटीन से भी आ सकती है, हालांकि यह प्रक्रिया उतनी कुशल नहीं है। श्वसन चार असतत चरणों में आगे बढ़ता है और लगभग 39 प्रतिशत ऊर्जा ग्लूकोज अणुओं में संग्रहीत करता है।
श्वसन के चार चरण
हालांकि सेलुलर श्वसन की मुख्य प्रक्रिया अनिवार्य रूप से एक ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया है, चार चीजें होनी हैं, इसलिए आप एटीपी की पूरी संभावित राशि बना सकते हैं। इनमें श्वसन के चार चरण शामिल हैं:
ग्लाइकोलाइसिस साइटोप्लाज्म में होता है। एक ग्लूकोज अणु पाइरूविक एसिड (सी) के दो अणुओं में टूट जाता है3एच4हे3)। इस प्रक्रिया के परिणामस्वरूप एटीपी के दो अणुओं का शुद्ध उत्पादन होता है।
में संक्रमण प्रतिक्रिया, पाइरुविक एसिड माइटोकॉन्ड्रिया में गुजरता है और एसिटाइल सीओए बन जाता है.
दौरान क्रेब्स चक्र, या नीम्बू रस चक्रएसिटाइल सीओए में सभी हाइड्रोजन परमाणु ऑक्सीजन परमाणुओं के साथ गठबंधन करते हैं, एटीपी और निकोटीनैमाइड एडेनिन डाइन्यूक्लियोटाइड हाइड्राइड (एनएडीएच) के 4 अणुओं का निर्माण करते हैं, जो अंतिम चरण में टूट जाता है। यह चक्र में अपशिष्ट कार्बन डाइऑक्साइड और पानी का उत्पादन करता है जिसे आपको निष्कासित करने की आवश्यकता होती है।
चौथा चरण, इलेक्ट्रॉन परिवहन श्रृंखला एटीपी के थोक उत्पादन करता है। यह जटिल प्रक्रिया माइटोकॉन्ड्रिया के अंदर होती है।
रक्तप्रवाह में लिप्स के टूटने के बाद, वसा जटिल प्रक्रियाओं के माध्यम से एसिटाइल सीओए बन सकता है और ग्लूकोज से उत्पन्न होने वाले एटीपी की मात्रा प्राप्त करने के लिए क्रेब्स चक्र में प्रवेश करता है। प्रोटीन भी एटीपी का उत्पादन कर सकते हैं, लेकिन श्वसन के लिए उपलब्ध होने से पहले उन्हें अमीनो एसिड में बदलना चाहिए।